De 2020 à 2023, Élodie Doyen a mené une thèse sur le comportement dynamique d’une prothèse tibiale pour le saut en longueur. Maximisation de la performance de saut, minimisation du risque de blessure, pendant trois ans elle a travaillé en étroite collaboration avec ces athlètes qui, eux aussi, ont « un petit truc en plus », cette force morale et cette détermination qui leur permet de surmonter leur handicap, et de le transformer en force. Elle en a tiré un profond respect pour ces hommes et ces femmes qu’un accident ou une malformation aurait pu accabler, mais qui ont décidé de relever le défi au meilleur niveau.
« Au-delà de ses résultats scientifiques, cette thèse a aussi été pour moi une formidable expérience humaine au contact d’athlètes de haut niveau comme Dimitri Pavadé, dont j’ai appris à comprendre les difficultés mais aussi les motivations. A tel point qu’aujourd’hui, je me passionne plus pour les jeux paralympiques qu’olympiques, car je comprends parfaitement le pourquoi des différentes catégories, et l’immense mérite des para-athlètes. Compte-tenu de leurs difficultés, ils et elles réalisent en fait des prouesses beaucoup plus impressionnantes que les valides. »
Rien ne prédestinait Élodie Doyen à cette prise de conscience, si ce n’est le hasard des rencontres au fil de sa formation. Lors de ses études d’ingénieure à l’ENISE de Saint-Étienne, elle choisit comme spécialité la filière « génie sensoriel ».
« Je définirai cette filière comme de la mécanique appliquée aux objets qui vont être en contact avec le corps humain. Cela couvre donc un spectre très large, avec des cours d’anatomie, d’interface humain-machine, de domotique, sur la physiologie de la perception tactile et visuelle, des domaines vraiment passionnants. »
Appliqué au sport, ce génie sensoriel concerne naturellement tous les équipements sportifs, lesquels doivent fonctionner en symbiose avec les différentes parties du corps au contact desquelles ils viennent. Pour son stage de fin d’études, Élodie Doyen rejoint le SportsLab, centre de recherche de Décathlon à Villeneuve d’Ascq.
« L’objectif de ma recherche était de rationaliser la perception tactile et visuelle des textiles, afin de mettre au point des méthodes objectives et automatiques d’évaluation par comparaison avec un panel d’utilisateurs. Ça m’a tout de suite passionnée et donné envie de poursuivre dans la recherche dans le domaine du sport. »
Il se trouve qu’une amie d’Élodie, elle-même déjà en thèse en biomécanique, voit passer une annonce au sujet d’une thèse sur l’amélioration d’une prothèse de saut. Élodie Doyen candidate et est retenue après un entretien avec les deux co-encadrants, Jean-François Semblat et Fabien Szmytka, de l’Unité de mécanique d’ENSTA Paris.
« J’ai eu beaucoup de chance de faire ma thèse au sein de cette équipe ENSTA Paris. La communication avec mes directeurs de thèse était très fluide, ils ont toujours été là pour moi lorsque j’ai eu des interrogations sur le déroulement de mes recherches. Maintenant, le doctorat n’est pas fait pour tout le monde car c’est un engagement intense sur 3 ans, dans un domaine forcément à défricher, avec son lot de doutes et de questionnement. Il faut être motivée et vraiment aimer faire de la recherche. »
La thèse d’Élodie Doyen visait à optimiser une lame de saut afin d’améliorer les performances en saut en longueur et réduire les risques de blessure des para-athlètes équipés d’une prothèse tibiale.
« Il y a un compromis à trouver entre rigidité de la prothèse, qui permet à l’athlète de conserver de bonnes sensations, de bons retours du sol, et confort afin qu’il ne risque pas de se blesser. Bien sûr, on ne peut pas prendre le risque de faire essayer toutes les options à l’athlète, ce qui m’a amené à mettre au point un banc d’essai permettant de mesurer les pressions dans la prothèse et de tester un large jeu de paramètres. »
Ce travail a d’ailleurs amené Élodie Doyen à faire paraître un article scientifique dans Nature Scientific Reports sur la caractérisation des interactions mécaniques entre le sol et une prothèse tibiale.
Après sa soutenance de thèse en avril 2023, la jeune docteure est devenue ingénieure de recherche à ENSTA Paris.
« Je continue à travailler sur la réduction des risques de blessure des porteurs de prothèse, non plus seulement pour les athlètes mais pour tous les porteurs d’appareillages des membres inférieurs. Plus de 35 millions de personnes dans le monde sont amputées d’au moins un membre inférieur, et ont besoin de prothèses pour se déplacer de façon autonome. C’est donc une recherche avec un impact potentiel très fort sur la vie de millions de gens. C’est une idée qui me motive, et un travail qui me plaît énormément. »